文档介绍：大规模定制下工程机械产品配置设计研究
Research on mass customization in the product configuration of engineering machine
徐晓飞,史明华,陈立

( 天津工业大学机械电子学院,天津; 中国工程机械总公司,天津)
摘要:在大规模定制环境下,为了避免由于产品品种增多带来的数据结构冗余,研究了大规模定制
下基于的产品族模型的建立方法和基于约束的产品配置方法,并将这些理论和方法应用
到工程机械产品中,实现了企业对客户需求的快速响应和产品的快速配置。
关键词:大规模定制;产品配置;类物料清单;产品族
中图分类号: 文献标识码: 文章编号:
引言识转化为可以重用的资源,从而准确、迅速地配置
出满足客户需求的产品,并且保证配置方案的可制
工程机械产品涵盖铲运机械、筑养路机械、路
造性和可装配性。这就需要建立一个高效、低冗余、
面机械、混凝土机械等多种门类,主要产品有平地
易配置的产品族结构模型,以及相应的产品配置方
机、摊铺机、压路机、装载机、铣刨机、路(场)拌、
法。一些学者进行了相关的研究,如基于概念化配
沥青转运车、推土机、水泥混凝土输送泵等,是国
置域的产品族建模方法[2]和类产品结构模型(GPS)[3]
内外公路建设的重要设备。工程机械产品种类繁多,
等,但上述方法和模型存在数据冗余、不易于实现
能快速响应多变的市场竞争环境、满足客户个性化
和更新等问题。为解决上述问题,有些学者提出了
需求的现代制造模式正日益成为企业的迫切需求。
类物料清单(generic bill of materials, GBOM)的概
大规模定制正是用低成本、高效率来实现客户个性
念[4,5],提供一种用有限数据描述大量产品品种的方
化定制产品的先进生产模式,产品配置是大规模定
法。由于采用GBOM可以避免结构冗余,本文根据
制中产品设计的关键技术之一,它直接影响产品的
工程机械产品的特点,以某公司生产的平地机为对
设计、制造和销售,并且最终决定着产品的质量和
象,研究其产品族模型的建立方法及产品配置方法,
交货期。产品配置可以理解为根据预定义的零部件
通过建立基于GBOM的产品族模型实现产品的快速
集及它们之间的约束关系,通过合理的组合,形成
配置。
满足客户个性化要求的产品设计过程[1]。
目前,企业多数情况下是依靠人工配置工程机基于的产品族结构模型
械产品,存在以下弊端:
产品族模型
1)产品配置完全依靠配置人员的经验和知识
产品族是共享通用技术并定位于一系列相互关
来进行,费时费力,并且要求配置人员具有较高的
联的市场应用的一组产品[6]。产品族中的产品具有
专业水平。
相同的客户群,产品结构相似,并且具有相同的外
2)配置容易出现错误,这些错误往往是在产品
部接口关系。
装配时才发现,这样不仅浪费时间、降低效率,而
产品族模型反映了产品族中产品的公共属性,
且给企业带来巨大的损失。
所以它必须能够反映客户群的需求,覆盖统一产
因此,企业迫切需要能够把长期积累的设计知
收稿